15. Виды и роль центрального нервного торможения.

Торможение – это активный нервный процесс, результатом которого является прекращение или ослабление возбуждения.

Виды торможения:

• Постсинаптическое (под воздействием нервного импульса в синаптическую щель выделяют медиатор, обладающий тормозящим эффектом [ГАМК, глицин]; медиатор св-во постсинаптической мембраны, открываются Cl- каналы, в результате чего Cl- активно проникает в клетку, происходит процесс гиперполяризации – тормозящий постсинаптический потенциал; нейрон не возбуждается;)

• Пресинаптическое (регистрируется деполяризация; в очаге деполяризации нарушается процесс распределения возбуждения; поступающий импульс не имеет возможности пройти в обычном количестве, в обычной амплитуде; импульсы не обеспечивают выделение медиаторов в синаптическую щель в достаточном количестве; нейрон не возбуждается;)

Функции торможения:

- охранительная – отсутствие торможения привело бы к истощению медиаторов в аксонах нейронов и прекращению деятельности ЦНС;

- обработка информации, поступающей в ЦНС;

- обеспечение координационной деятельности;

16. Методы исследования цнс.

• Электроэнцефалографический метод;

Этот метод основан на регистрации суммарной электрической активности мозга – электроэнцефалограммы (ЭЭГ).

Регистрация ЭЭГ производится с помощью биполярных (оба активны) или униполярных (активный и индифферентный) электродов, накладываемых на проекции лобных, центральных, теменных, височных и затылочных областей головного мозга.

Происхождение волн ЭЭГ выяснено недостаточно. Наиболее вероятно, что ЭЭГ отражает алгебраическую сумму возбуждающих и тормозных постсинаптических потенциалов (ВПСП и ТПСП) множества нейронов в зоне расположения отводящих электродов. На ЭЭГ регистрируется 4 основных физиологических ритма: альфа, бета, тета и дельта (рис. 1).

Альфа-ритм имеет частоту 8-13 Гц, амплитуду до 70 мкВ. Этот ритм наблюдается у человека в состояние физического, интеллектуального и эмоционального покоя. Механизм синхронизации ЭЭГ связан с деятельностью выходных ядер таламуса.

Бета-ритм имеет частоту 14-30 Гц, амплитуду до 30 мкВ, характеризуется нерегулярными по частоте низкоамплитудными волнами, которые сменяют альфа-ритм при сенсорной стимуляции (например, при действии света, сильного звука), при эмоциональном возбуждении. Наиболее выражен бета-ритм в лобных, центральных областях головного мозга. Смена альфа-ритма бета-ритмом называется десинхронизацией ЭЭГ. Её механизм связывают с активизирующим влиянием на кору большого мозга восходящей ретикулярной формации ствола и лимбической системы. Бета-ритм отражает высокий уровень функциональной активности головного мозга.

Тета-ритм имеет частоту 4 –7 Гц, амплитуду – до 200 мкВ. У бодрствующего человека тета-ритм на ЭЭГ регистрируется обычно в передних областях мозга при длительном эмоциональном напряжении. Отчётливо проявляется у детей, пребывающих в состоянии эмоции неудовольствия. Тета-ритм почти всегда выявляется в процессе развития фаз медленноволнового сна.

Дельта-ритм имеет частоту 0,5-3,0 Гц, амплитуду – 200-300 мкВ. Эпизодически регистрируется во всех областях головного мозга. Стабильно фиксируется во время глубокого медленно волнового сна. Появление этого ритма у бодрствующего человека свидетельствует о снижении функциональной активности мозга.

• Метод вызванных потенциалов;

Вызванные потенциалы (ВП) – закономерные колебания электрической активности, возникающие на ЭЭГ при однократном раздражении периферических рецепторов, афферентных путей, центров переключения афферентной импульсации, поступающей в кору головного мозга.

ВП возникает в ответ на стимуляцию зрительных, слуховых или кожных рецепторов. Регистрируют ВП, как правило, с кожной поверхности головы.

ВП состоит из комплекса последовательных позитивных (направление вниз) и негативных (направление вверх) отклонений. У человека обычно фиксируется до 8 компонентов (4 негативных и 4 позитивных), каждый из которых обозначается по порядку его следования.

Общая продолжительность ВП составляет величину порядка 300 мс. Наиболее ранние компоненты ВП отражают поступление в кору головного мозга афферентных возбуждений через специфические ядра таламуса. Эту часть ВП называют первичным ответом. Первичные ответы регистрируются в корковых проекционных зонах тех или иных периферических нервов и связанных с ними рецепторов.

Поздние компоненты ВП обусловлены поступлением в кору не специфических возбуждений через ретикулярную формацию ствола, неспецифические ядра таламуса и лимбической системы. Эту часть ВП называют вторичным ответом. Вторичные ответы в отличие от первичных регистрируются не только в первичных проекционных зонах, но и в других областях мозга.

• Другие методы исследования ЦНС.

Микроэлектродный метод основан на подведении к одиночным нейронам сверхтонких электродов. Чаще всего их делают в виде стеклянных микропипеток, которые перед опытом заполняют электролитом (3М KCl). Метод позволяет изучать активность одиночных нейронов ЦНС в эксперименте.

С помощью микроэлектродов, вводимых внутрь нервных клеток, можно измерять мембранные потенциала покоя, регистрировать постсинаптические потенциалы – возбуждающие и тормозные, а также потенциалы действия.

Стереотаксический метод позволяет с помощью утройства управляемого перемещения электродов во фронтальном, сагиттальном и вертикальном направлениях (стереотаксический прибор) ввести электрод (микропипетку, термопару и др.) в различные подкорковые структуры головного мозга по стереотаксическим координатам. Метод раздражения основан на стимуляции структур ЦНС слабым электрическим током, химическими веществами (медиаторы, гормоны и др.), подводимыми с помощью микропипеток механическим способом или с использованием электрофореза.

Метод выключения различных участков ЦНС производится механическим, электролитическим путём, путём использования замораживания, ультразвуков, рентгеновских лучей. Используя электрошок или вводя снотворные вещества, можно регулировать активность мозга в целом.

Метод перерезок позволяет получить спинальный, бульбарный, мезэцефальный, диэнцефальный, декортицированный препараты, расщеплённый мозг (комиссуротомия) и др., а во многих случаях уяснить функциональную роль центров, расположенных по обе стороны от перерезки.

17.Строение нервных волокон и их классификация. Зависимость проведения возбуждения от морфологических параметров нервных волокон.

Нервные волокна разделяют на мякотные или миелинизированные, и безмякотные или немиелинизированные. Мякотные, чувствительные и двигательные волокна входят в состав нервов, снабжающих органы чувств и скелетную мускулатуру. Безмякотные волокна у позвоночных животных принадлежат в основном симпатической нервной системе.

Миелинизированное нервное волокно состоит из осевого цилиндра и покрывающей его миелиновой оболочки. Поверхность осевого цилиндра образована плазматической мембраной, а его содержимое представляет собой эксоплазму, пронизанную тончайшими нейрофибриллами, между которыми находится большое количество митохондрий и микросом.

Вообще миелиновая оболочка создается в результате того, что миелоцит(шванновская клетка) многократно обертывает осевой цилиндр, слои ее сливаются, образуя плотный жировой футляр- миелиновую оболочку. Миелиновая оболочка через промежутки равной длинны прорывается, оставляя открытыми участки мембраны шириной примерно 1 мкм. Эти участки получили название перехватов (Перехваты Ранвье).

Безмиелиновые нервные волокна не имеют миелиновой оболочки, они изолированы друг от друга только шванновскими клетками. В простейшем случае миелоцит окружает одно безмякотное волокно. Часто, однако, в складках миелоцита оказывается несколько тонких безмякотных волокон.

Классификация…

В настоящее время нервные волокна по скорости проведения возбуждения, длительности различных фаз потенциала действия и строению принято подразделять на три основных типа, обозначенных буквами А, В и С.

Волокна типа А делятся на 4 подгруппы:α, β, γ, δ. Они покрыты миелиновой оболочкой. Наиболее тостые из них α-волокна(Аα), они характеризуются значительной скоростью проведения возбуждения- 70-120 м/с. Такие волокна проводят возбуждение от моторных нервных центров спинного мозга к скелетным мышцам и от определенных рецепторов мышц к соответствующим нервным центрам.

Три другие группы волокон типа А: Аβ, Аγ, Аδ- имеют меньший диаметр, меньшую скорость проведения и более длительный потенциал действия. Это преимущественно чувствительные волокна, проводящие возбуждение от различных рецепторов (тактильных, болевых…) в ЦНС.

Исключение сост. Лишь γ-волокна, значительная часть которых проводит возбуждение в центробежном направлении от клеток спинного мозга к так называемым интрафузальным мышечным волокнам, входящих в состав рецепторов мышц- мышечных веретен.

К волокнам типа В относятся миелинизированные, преимущественно преганглионарные волокна вегетативной НС. Скорость проведения возбуждения этих волокон у теплокровных животных составляет 3-18 м/с. Продолжительность ПД волокон типа В примерно в 3 раза превышает длительность ПД волокон типа А.

К волокнам типа С относят безмиелиновые нервные волокна очень малого диаметра (примерно 1 мкм). Скорость проведения возбуждения в этих волокнах не более 3 м/с. Большинство волокон типа С – это постганглионарные волокна симпатической НС. К волокнам типа С относят также те нервные волокна, которые участвуют в проведении возбуждения от болевых рецепторов и некоторых рецепторов холода, тепла, давления.

ПД волокон этого ттипа характеризуются наибольшей продолжительностью- 2 м/с, они имеют длительную фазу следовой деполяризации, сопровождающейся еще более продолжительной гиперполяризацией.

Зависимость проведения возбуждения